KR101595677B1

KR101595677B1 - 유압폐회로 시스템

Info

Publication number: KR101595677B1
Application number: KR1020147007448A
Authority: KR
Inventors: 신지 테라다
Original assignee: 스미도모쥬기가이고교 가부시키가이샤
Priority date: 2011-11-07
Filing date: 2012-09-14
Publication date: 2016-02-26
Also published as: WO2013069374A1; CN103827509A; KR20140063721A; CN105298782A; CN103827509B

Abstract

제1 포트(3b) 및 제2 포트(3c)를 가지는 유압실린더(3)를 구동 가능한 유압폐회로 시스템(100)은, 제1 관로(C1)를 통하여 제1 포트(3b)에 유체적으로 연통되는 제1 펌프포트(1a)와 제2 관로(C2)를 통하여 제2 포트(3c)에 유체적으로 연통되는 제2 펌프포트(1b)를 가지는 유압펌프(1)와, 유압펌프(1)의 회전을 제어하는 전동모터(2)와, 전동모터(2)의 출력에 관한 값에 근거하여 전동모터의 입력에 관한 값을 피드백제어하는 전동모터제어부(11)와, 전동모터(2)의 입력에 관한 값과 전동모터(2)의 출력에 관한 값에 근거하여 유압펌프(1)의 상태를 판정하는 펌프상태판정부(13)를 구비한다.

Description

유압폐회로 시스템 {Closed hydraulic circuit system}

본 발명은, 유압실린더 또는 유압모터를 구동 가능한 유압폐(閉)회로 시스템에 관한 것으로서, 특히, 전동기에 의하여 구동되는 유압펌프를 구비한 유압폐회로 시스템에 관한 것이다.

종래, 쌍방향 유압펌프에 의하여 유압모터를 구동하는 유압구동장치가 알려져 있다(예컨대 특허문헌 1 참조.).

이 유압구동장치는, 작동유탱크와 방향전환밸브 사이에 배치되는 쌍방향 유압펌프의 둘레에 4개의 체크밸브를 배치한다. 이 구성에 의하여, 유압구동장치는, 그 쌍방향 유압펌프가 어느 방향으로 회전했다고 하더라도, 작동유탱크로부터 흡입된 작동유가 동일한 경로로 방향전환밸브에 유입될 수 있도록 하는 유압개(開)회로 시스템을 실현한다.

상술한 4개의 체크밸브 중 2개는, 쌍방향 유압펌프의 2개의 포트의 각각과 작동유탱크 사이에 배치되어, 쌍방향 유압펌프로부터 작동유탱크로의 역류를 방지한다. 그 결과, 회전하는 쌍방향 유압펌프가 정지했을 경우, 쌍방향 유압펌프의 2개의 포트의 각각에 있어서의 압력은, 작동유탱크에 있어서의 압력 이상의 압력으로 유지되게 된다.

특허문헌1: 일본 특허공개공보 평8-310267호

그러나, 특허문헌 1에 기재된 장치는, 쌍방향 유압펌프의 고장의 유무를 판단할 수 없다.

또한, 특허문헌 1에 기재된 4개의 체크밸브의 배치는, 작동유가 항상 동일한 포트를 통하여 방향전환밸브에 유입될 수 있도록 하는 것만을 목적으로 하고 있고, 쌍방향 유압펌프의 회전초기 동작 시의 유량 및 압력의 형성 특성을 개선하는 것을 목적으로 하고 있지 않다. 이로 인하여, 특허문헌 1에 기재된 장치는, 회전하는 쌍방향 유압펌프가 정지한 경우의 쌍방향 유압펌프의 2개의 포트의 각각에 있어서의 압력을 제어하는 수단을 가지고 있지 않아서, 2개의 포트의 각각에 있어서의 압력을 원하는 압력으로 제어할 수도 없다. 따라서, 특허문헌 1에 기재된 장치는, 쌍방향 유압펌프의 회전초기 동작 시의 유량 및 압력의 형성 특성을 개선할 수 없다.

상술한 점을 감안하여, 본 발명은, 유압폐회로 시스템에 있어서의 유압펌프를 보다 유효하게 이용할 수 있도록 하는 유압폐회로 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상술한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 관한 유압폐회로 시스템은, 제1 포트 및 제2 포트를 가지는 유압실린더 또는 유압모터를 구동 가능한 유압폐회로 시스템으로서, 제1 관로를 통하여 상기 제1 포트에 유체적(流體的)으로 연통(連通)되는 제1 펌프포트와 제2 관로를 통하여 상기 제2 포트에 유체적으로 연통되는 제2 펌프포트를 가지는 유압펌프와, 상기 유압펌프의 회전을 제어하는 전동모터와, 상기 전동모터의 출력에 관한 값에 근거하여 상기 전동모터의 입력에 관한 값을 피드백제어하는 전동모터제어부와, 상기 전동모터의 입력에 관한 값과 상기 전동모터의 출력에 관한 값에 근거하여 상기 유압펌프의 상태를 판정하는 펌프상태판정부를 구비하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 실시예에 관한 유압폐회로 시스템은, 제1 포트 및 제2 포트를 가지는 유압실린더 또는 유압모터를 구동 가능한 유압폐회로 시스템으로서, 제1 관로를 통하여 상기 제1 포트에 유체적으로 연통되는 제1 펌프포트와 제2 관로를 통하여 상기 제2 포트에 유체적으로 연통되는 제2 펌프포트를 가지는 유압펌프와, 상기 유압펌프의 회전을 제어하는 전동모터와, 상기 제1 관로 및 상기 제2 관로의 각각에 배치되는 릴리프밸브와, 상기 릴리프밸브의 각각에 대하여 병렬로 접속되는 체크밸브로서, 상기 유압펌프로부터 상기 유압실린더 또는 상기 유압모터로의 작동유의 흐름을 멈추게 하는 체크밸브를 구비하는 것을 특징으로 한다.

상술한 수단에 의하여, 본 발명은, 유압폐회로 시스템에 있어서의 유압펌프를 보다 유효하게 이용할 수 있도록 하는 유압폐회로 시스템을 제공할 수 있다.

도 1은, 본 발명의 제1 실시예에 관한 유압폐회로 시스템의 구성예를 나타내는 개략도이다.
도 2는, 제어장치의 구성예를 나타내는 기능 블록도이다.
도 3은, 전동모터 제어처리의 흐름을 나타내는 플로우차트이다.
도 4는, 펌프상태 판정처리의 흐름을 나타내는 플로우차트이다.
도 5는, 전동모터에 적용되는 전류지령치와 피스톤의 이동속도의 실측치의 관계를 나타내는 도면(그 제1 예)이다.
도 6은, 제2 펌프상태 판정처리의 흐름을 나타내는 플로우차트이다.
도 7은, 전동모터에 적용되는 전류지령치와 피스톤의 이동속도의 실측치의 관계를 나타내는 도면(그 제2 예)이다.
도 8은, 본 발명의 제2 실시예에 관한 유압폐회로 시스템의 구성예를 나타내는 개략도이다.
도 9는, 도 8의 유압펌프를 회전시켰을 때의 유압폐회로 시스템의 상태를 나타내는 도면이다.
도 10은, 도 9에 있어서의 회전 중인 유압펌프를 정지시켰을 때의 유압폐회로 시스템의 상태를 나타내는 도면이다.
도 11은, 도 12의 일점쇄선으로 나타내는 유압펌프의 단면을 화살표(IV)로 나타내는 방향으로부터 본 단면도이다.
도 12는, 도 11의 일점쇄선으로 나타내는 면에 포함되는 밸브플레이트의 슬라이드면을 화살표(V)로 나타내는 방향으로부터 본 도면이다.
도 13은, 릴리프밸브의 설정압의 차이에 의한 유압펌프의 토출압의 형성시간의 변화를 설명하는 도면이다.
도 14는, 본 발명의 제3 실시예에 관한 유압폐회로 시스템의 구성예를 나타내는 개략도이다.

이하, 도면을 참조하면서, 본 발명의 실시예에 대하여 설명한다.

실시예 1

도 1은, 본 발명의 제1 실시예에 관한 유압폐회로 시스템(100)의 구성예를 나타내는 개략도이다.

유압폐회로 시스템(100)은, 전동모터(2)에 의하여 회전제어되는 유압펌프(1)로 유압실린더(3)를 구동하는 시스템이다. 유압실린더(3)는, 예컨대, 피(被)제어부로서의 대(大)부하용량 유압구동식 대형평면 연삭반(硏削盤)의 테이블을 이동시키기 위하여 이용된다.

본 실시예에서는, 유압폐회로 시스템(100)은, 주로, 유압펌프(1), 전동모터(2), 유압실린더(3), 안전밸브(4L, 4R), 셔틀밸브(7), 출력검출용 센서(9), 제어장치(10), 입력장치(15), 표시장치(16), 및 음성출력장치(17)로 구성된다.

유압펌프(1)는, 유압실린더(3)를 구동하는 장치이며, 예컨대, 고정용량형의 쌍방향 유압펌프이다. 다만, 유압펌프(1)는, 가변용량형의 펌프여도 된다.

전동모터(2)는, 유압펌프(1)의 회전을 제어하는 장치이며, 예컨대, 가변속의 AC 써보모터이다.

유압실린더(3)는, 피스톤(3a)에 의하여 이격되는 제1 유실(油室)(3L) 및 제2 유실(3R)을 가지는 유압액추에이터이다. 제1 유실(3L)은, 제1 포트(3b) 및 관로(C1)를 통하여, 유압펌프(1)의 제1 펌프포트(1a)에 유체(流體)적으로 연통(連通)되고, 제2 유실(3R)은, 제2 포트(3c) 및 관로(C2)를 통하여, 유압펌프(1)의 제2 펌프포트(1b)에 유체적으로 연통된다. 본 실시예에 있어서, 유압실린더(3)는, 피스톤(3a)의 양측으로 뻗는 2개의 로드(rod)를 구비한 양측로드 실린더로서, 2개의 로드 중 일방 또는 쌍방이 평면연삭반 테이블(도시하지 않음)에 결합된다. 다만, 유압실린더(3)는, 피스톤(3a)의 편측으로 뻗는 하나의 로드를 구비한 편측로드 실린더여도 되고, 평면연삭반 테이블이 직접적으로 피스톤(3a)에 결합되는, 로드가 없는 구성이어도 된다.

안전밸브(4L)는, 관로(C1) 내의 압력이 소정 압력 이상이 된 경우에, 관로(C1) 내의 작동유를 작동유탱크(T1)로 도피시키기 위한 밸브이다. 또한, 안전밸브(4R)는, 관로(C2) 내의 압력이 소정 압력 이상이 된 경우에, 관로(C2) 내의 작동유를 작동유탱크(T1)에 도피시키기 위한 밸브이다.

안전밸브(4L)는, 작동유탱크(T1)에 유체적으로 연통되는 관로(C3)와 관로(C1)를 연결하는 관로(C4) 상에 배치되고, 안전밸브(4R)는, 관로(C3)와 관로(C2)를 연결하는 관로(C5) 상에 배치된다.

셔틀밸브(7)는, 관로(C1) 또는 관로(C2)와 작동유탱크(T1) 사이의 작동유의 흐름을 제어하는 밸브이며, 하나의 1차측 포트(7a)와 2개의 2차측 포트(7b, 7c)를 가진다.

1차측 포트(7a)는, 관로(C11)를 통하여, 작동유탱크(T1)에 유체적으로 연통되고, 2차측 포트의 일방(7b)은, 관로(C7)를 통하여, 관로(C1)에 유체적으로 연통되며, 2차측 포트의 타방(7c)은, 관로(C8)를 통하여, 관로(C2)에 유체적으로 연통된다.

구체적으로는, 셔틀밸브(7)는, 관로(C1) 내의 압력이 작동유탱크(T1) 내의 압력보다 낮은 경우, 2차측 포트(7b)를 통하여, 작동유탱크(T1)의 작동유를 관로(C1) 내에 도입한다. 또한, 셔틀밸브(7)는, 관로(C2) 내의 압력이 작동유탱크(T1) 내의 압력보다 낮은 경우, 2차측 포트(7c)를 통하여, 작동유탱크(T1)의 작동유를 관로(C2) 내에 도입한다. 유압펌프(1)의 회전 등에 의하여 발생하는 관로(C1) 또는 관로(C2)에 있어서의 작동유의 부족을 보충하기 위함이다.

출력검출용 센서(9)는, 전동모터(2)의 출력에 관한 값을 검출하는 센서이며, 예컨대, 피스톤(3a)의 위치를 검출하는 위치센서(9a), 유압펌프(1)의 회전을 검출하는 회전센서(9b), 유압펌프(1)의 제1 펌프포트(1a)로부터의 토출량을 검출하는 제1 토출량센서(9c1), 유압펌프(1)의 제2 펌프포트(1b)로부터의 토출량을 검출하는 제2 토출량센서(9c2) 등을 포함한다. 또한, 출력검출용 센서(9)는, 검출한 값을 제어장치(10)에 대해서 출력한다.

제어장치(10)는, 유압폐회로 시스템(100)을 제어하기 위한 장치이며, 예컨대, CPU, RAM, ROM, 입출력 인터페이스 등을 구비한 컴퓨터이다.

또한, 제어장치(10)는, 입력장치(15)를 통한 조작자의 입력에 따라, 평면연삭반 테이블의 소요(所要)이동거리(현재위치로부터 목표위치까지의 거리), 즉, 피스톤(3a)의 소요이동거리를 결정한다. 또한, 제어장치(10)는, 결정한 피스톤(3a)의 소요이동거리에 따라 피스톤(3a)의 목표이동속도(피스톤(3a)의 이동방향은, 목표이동속도의 값의 정부(플러스마이너스)에 따라 나타남)를 결정하고, 결정한 목표이동속도에 대응하는 제어지령을 전동모터(2)에 대해서 출력한다. 구체적으로는, 제어장치(10)는, 피스톤(3a)의 소요이동거리가 클수록 목표이동속도가 커지도록 한다. 또한, 제어장치(10)는, 피스톤(3a)의 소요이동거리가 작아짐에 따라, 즉, 목표위치에 가까워짐에 따라, 목표이동속도가 작아지도록 한다.

또한, 제어장치(10)는, 위치센서(9a)의 출력에 근거하여 피스톤(3a)의 위치, 즉, 평면연삭반 테이블의 위치를 감시하면서, 평면연삭반 테이블이 목표위치에 도달했는지 아닌지를 판정한다.

평면연삭반 테이블이 목표위치에 도달했다고 판정한 경우에, 제어장치(10)는, 유압펌프(1)의 회전을 정지시키기 위한 제어지령을 전동모터(2)에 대해서 출력한다.

입력장치(15)는, 조작자가 각종 정보를 제어장치(10)에 대해서 입력할 수 있도록 하는 장치이며, 예컨대, 하드웨어 버튼, 키보드, 마우스, 터치패널 등이다.

표시장치(16)는, 제어장치(10)가 출력하는 각종 정보를 표시하는 장치이며, 예컨대, 액정 디스플레이, LED 램프 등이다.

음성출력장치(17)는, 제어장치(10)가 출력하는 각종 정보를 음성출력하는 장치이며, 예컨대, 스피커, 버저 등이다.

다음으로, 도 2를 참조하면서, 제어장치(10)가 가지는 각종 기능요소에 대하여 설명한다. 다만, 도 2는, 제어장치(10)의 구성예를 나타내는 기능 블록도이다.

제어장치(10)는, 전동모터제어부(11), 펌프효율산출부(12), 및 펌프상태판정부(13)의 각각의 기능요소에 대응하는 프로그램을 ROM으로부터 독출(讀出; 읽어냄)하여 RAM에 전개하여, 각 프로그램에 대응하는 처리를 CPU에 실행시킨다.

전동모터제어부(11)는, 전동모터(2)를 제어하는 기능요소이며, 예컨대, 각종 정보에 근거하여 전동모터(2)를 제어하기 위한 제어지령을 생성하고, 생성한 제어지령을 전동모터(2)에 대해서 출력한다.

여기에서, 도 3을 참조하면서, 전동모터제어부(11)가 전동모터(2)를 제어하는 처리(이하, "전동모터 제어처리"라 함)의 흐름에 대하여 설명한다. 여기서, 도 3은, 전동모터 제어처리의 흐름을 나타내는 플로우차트이며, 전동모터제어부(11)는, 소정 주기로 반복하여 이 전동모터 제어처리를 실행한다.

먼저, 전동모터제어부(11)는, 피스톤(3a)의 목표이동속도에 근거하여 전동모터(2)의 제어목표치를 결정한다(스텝 S1). 본 실시예에서는, 제어장치(10)는, 예컨대, 입력장치(15)를 통한 조작자의 수치 입력에 근거하여 제어목표치로서의 피스톤(3a)의 소요이동거리를 결정한다. 그리고, 제어장치(10)는, 피스톤(3a)의 소요이동거리에 근거하여 피스톤(3a)의 목표이동속도를 결정한다.

그 후, 전동모터제어부(11)는, 출력검출용 센서(9)가 출력하는, 제어목표치에 대응하는 실측치를 취득한다(스텝 S2). 본 실시예에서는, 전동모터제어부(11)는, 위치센서(9a)의 출력에 근거하여, 피스톤(3a)의 실제의 이동속도를 취득한다.

그 후, 전동모터제어부(11)는, 피드백제어에 의하여, 제어목표치와 그 제어목표치에 대응하는 실측치의 차를 없애도록 제어지령치를 생성하여(스텝 S3), 생성한 제어지령치를 전동모터(2)에 대해서 출력한다(스텝 S4). 본 실시예에서는, 전동모터제어부(11)는, 목표이동속도와 위치센서(9a)의 출력에 근거하는 실측이동속도(단위시간당 이동거리)의 차를 없애도록 속도지령치를 생성하고, 생성한 속도지령치를 전동모터(2)에 대해서 출력한다.

이와 같이 하여, 전동모터제어부(11)는, 피스톤(3a)의 이동속도의 피드백에 의하여 전동모터(2)의 회전속도를 제어한다. 다만, 전동모터제어부(11)는, 속도지령치에 근거하여 토크지령치(전류지령치)를 산출하고, 전동모터(2)를 흐르는 전류를 측정하는 전류계(도시하지 않음)의 출력을 피드백하여 전류지령치와 실측 전류치의 차를 없애도록 전동모터(2)의 토크를 제어해도 된다.

그 결과, 전동모터제어부(11)는, 피스톤(3a)과 전동모터(2) 사이에 개재하는 구성요소의 상태, 즉, 유압펌프(1)의 상태의 좋고 나쁨과 상관없이, 전동모터(2)를 제어함으로써 피스톤(3a)의 원하는 이동속도를 실현시킬 수 있다. 따라서, 전동모터제어부(11)는, 예컨대, 전동모터(2)의 주어진 회전속도에 대응하는 유압펌프(1)의 실제의 토출량이 예기되는 토출량보다 적은 경우이더라도, 그 상태를 조작자에게 알아차리게 하는 일 없이, 피스톤(3a)을 원하는 이동속도로 이동시킬 수 있다. 제어의 안정성을 도모하기 위하여 유압펌프(1)의 토출량 부족을 전동모터(2)의 회전속도의 상승에 의하여 자동적으로 보충하기 때문이다.

다만, 전동모터제어부(11)는, 본 실시예에서는, 제어목표치로서 피스톤(3a)의 목표이동속도를 채용했지만, 유압펌프(1)의 목표회전속도, 또는, 유압펌프(1)의 목표토출량을 제어목표치로서 채용해도 된다. 이 경우, 전동모터제어부(11)는, 회전센서(9b)가 출력하는 유압펌프(1)의 회전속도, 또는, 제1 토출량센서(9c1) 혹은 제2 토출량센서(9c2)가 출력하는 유압펌프(1)의 토출량을 제어목표치에 대응하는 실측치로서 취득한다.

펌프효율산출부(12)는, 유압펌프(1)의 펌프효율을 산출하는 기능요소이다.

"펌프효율"이란, 유압펌프(1)의 토출효율을 의미하며, 예컨대, 전동모터(2)의 입력에 관한 값과, 전동모터(2)의 출력에 관한 값에 근거하여 산출된다. 펌프효율은, 기본적으로는, 시간의 경과와 함께, 즉 유압펌프(1)의 경년(經年)열화에 따라 저하되는 값이며, 소정치를 하회한 경우에는, 유압펌프(1)의 교환 또는 메인터넌스(이하, "교환 등"이라 함)가 필요한 것을 나타낸다.

본 실시예에서는, 펌프효율은, 전동모터(2)에 입력되는 제어지령치에 따라 전동모터(2)가 실제로 회전함으로써 실현된 피스톤(3a)의 이동속도를, 그 제어지령치로 나눈 값이 채용된다.

펌프상태판정부(13)는, 유압펌프(1)의 상태를 판정하는 기능요소이며, 예컨대, 현재의 유압펌프(1)의 상태가 계속적인 사용에 적합한 것인지 아닌지를 판정한다.

여기에서, 도 4 및 도 5를 참조하면서, 펌프상태판정부(13)가 유압펌프(1)의 상태를 판정하는 처리(이하, "펌프상태 판정처리"라 함)의 흐름에 대하여 설명한다. 다만, 도 4는, 펌프상태 판정처리의 흐름을 나타내는 플로우차트이며, 펌프상태판정부(13)는, 소정 주기로 반복하여 이 펌프상태 판정처리를 실행한다. 또한, 도 5는, 전동모터(2)에 적용되는 전류지령치와 피스톤(3a)의 이동속도의 실측치의 관계를 나타내는 도면으로서, 가로축이 전류지령치를 나타내고, 세로축이 피스톤(3a)의 이동속도의 실측치를 나타낸다.

먼저, 펌프상태판정부(13)는, 전동모터제어부(11)가 전동모터(2)에 대해서 출력한 제어지령치를 전동모터(2)의 입력에 관한 값으로서 취득한다(스텝 S11). 본 실시예에서는, 펌프상태판정부(13)는, 제어지령치로서의 전류지령치(D1)를 취득한다.

그 후, 펌프상태판정부(13)는, 그 제어지령치가 전동모터(2)에 적용됨으로써 실현된 전동모터(2)의 출력에 관한 값을 취득한다(스텝 S12). 본 실시예에서는, 펌프상태판정부(13)는, 전류지령치(D1)가 전동모터(2)에 적용되어 전동모터(2)의 회전속도가 변화됨으로써 실현된 피스톤(3a)의 실제의 이동속도(V1)를 위치센서(9a)의 출력에 근거하여 취득한다.

그 후, 펌프상태판정부(13)는, 전동모터(2)에 적용된 제어지령치에 기인하는 실측치에 근거하여 기준지령치를 취득한다(스텝 S13). 본 실시예에서는, 펌프상태판정부(13)는, 전동모터(2)에 적용된 전류지령치(D1)에 기인하는 피스톤(3a)의 실제의 이동속도(V1)에 근거하여 기준지령치(Ds)를 취득한다.

"기준지령치"란, 전동모터(2)의 출력에 관한 소정의 실측치를 실현하기 위하여 필요로 하는 기준이 되는 제어지령치를 의미한다. 본 실시예에 있어서, 기준지령치는, 예컨대, 유압폐회로 시스템(100)의 초기 사용 시에 있어서, 피스톤(3a)의 소정의 이동속도를 실현하기 위하여 필요로 하는 전류지령치에 상당한다. 기준지령치는, 예컨대, 피스톤(3a)의 이동속도의 각 값에 대응지어 대응테이블의 형태로 제어장치(10)의 ROM에 미리 기억되어 있다. 도 5의 파선은, 기준지령치와 피스톤(3a)의 이동속도에 따라 정해지는 기준펌프효율을 나타내는 선분이다. 도 5의 기준펌프효율을 나타내는 선분은, 가령 전류지령치(D1)가 기준지령치였다면, 피스톤(3a)의 이동속도(V2)를 실현할 수 있었던 것을 나타낸다. 한편, 도 5의 실선은, 현재의 전류지령치(D1)와 피스톤(3a)의 실제의 이동속도(V1)에 의하여 추정되는 현재의 펌프효율을 나타내는 선분이다. 또한, 도 5의 일점쇄선은, 허용최대지령치와 그 허용최대지령치를 적용한 경우의 피스톤(3a)의 이동속도에 따라 정해지는 허용하한펌프효율을 나타내는 선분이다.

"허용최대지령치"란, 전동모터(2)의 출력에 관한 소정의 실측치를 실현하기 위하여 적용될 수 있는 최대의 제어지령치를 의미한다. 본 실시예에 있어서, 허용최대지령치는, 예컨대, 피스톤(3a)의 소정의 이동속도를 실현하기 위하여 적용 가능한 최대의 전류지령치에 상당한다. 피스톤(3a)의 소정의 이동속도를 실현하기 위하여 허용최대지령치를 상회하는 전류지령치를 필요로 하는 경우, 즉, 펌프효율이 허용하한펌프효율을 하회하는 경우, 유압펌프(1)에 이상이 있다고 추정할 수 있다. 다만, 도 5의 사선해칭 영역은, 펌프효율이 허용하한펌프효율을 하회하는 영역을 나타낸다.

구체적으로는, 펌프상태판정부(13)는, 제어장치(10)의 ROM에 기억된, 피스톤(3a)의 이동속도와 기준지령치의 관계를 기억하는 대응테이블을 참조하여, 피스톤(3a)의 이동속도(V1)를 실현하기 위하여 필요로 하는 기준지령치(Ds)를 취득한다.

그 후, 펌프상태판정부(13)는, 취득한 기준지령치(Ds)와 현재의 전류지령치(D1)의 차(ΔD)를 산출하여(스텝 S14), 산출한 차(ΔD)와 소정의 임계값(ΔDmax)을 비교한다(스텝 S15). 여기서, 소정의 임계값(ΔDmax)은, 예컨대, 기준지령치(Ds)에 대한 차의 허용최대치로서 기준지령치(Ds)에 관련지어 제어장치(10)의 ROM에 미리 기억된 값이며, 개개의 기준지령치의 각각에 대응하는 값이 준비되어 있다.

또한, 비교대상이 되는 차(ΔD)의 값은, 순간치여도 되고, 소정 기간에 걸쳐 계속적으로 산출되는 복수의 차(ΔD)의 값에 근거하는 통계치(예컨대, 평균치, 중앙치, 최소치, 최대치, 최빈치 등임)여도 된다.

차(ΔD)의 값이 소정의 임계값(ΔDmax)을 상회한다고 판단한 경우(스텝 S15의 YES), 펌프상태판정부(13)는, 현재의 유압펌프(1)의 상태가 계속적인 사용에 적합한 것이 아니라고 판정한다.

이 경우, 펌프상태판정부(13)는, 표시장치(16) 및 음성출력장치(17) 중 적어도 일방에 대해서 제어신호를 출력하여, 현재의 유압펌프(1)의 상태가 계속적인 사용에 적합한 것이 아닌 것을 조작자에게 통지한 후에(스텝 S16), 금회의 펌프상태 판정처리를 종료시킨다.

한편, 차(ΔD)의 값이 소정의 임계값(ΔDmax) 이하라고 판단한 경우(스텝 S15의 NO), 펌프상태판정부(13)는, 현재의 유압펌프(1)의 상태가 계속적인 사용에 적합한 것이라고 판정한다.

이 경우, 펌프상태판정부(13)는, 표시장치(16) 및 음성출력장치(17)에 제어신호를 출력하는 일 없이, 금회의 펌프상태 판정처리를 종료시킨다.

다만, 펌프상태판정부(13)는, 유압펌프(1)의 회전방향의 각각에 관하여, 유압펌프(1)의 상태를 개별적으로 판정해도 된다. 특정의 회전방향에 한하여, 유압펌프(1)의 상태가 이상이 되는 경우가 있기 때문이며, 그러한 이상 상태를 보다 조기에 검지할 수 있도록 하기 위함이다.

이와 같이, 유압폐회로 시스템(100)은, 전동모터(2)의 입력에 관한 값으로서의 전류지령치(D1)와, 전동모터(2)의 출력에 관한 값으로서의 피스톤(3a)의 이동속도(V1)로부터 도출되는 기준지령치(Ds)의 차에 근거하여 유압펌프(1)의 상태를 판정한다. 그 결과, 유압폐회로 시스템(100)은, 유압펌프(1)의 동작환경이 변화되는 중에도 유압펌프(1)의 상태를 판정할 수 있다. 또한, 유압폐회로 시스템(100)은, 경년열화 등에 기인하는 유압펌프(1)의 펌프효율의 저하에 따른 에너지손실의 증대를 보다 조기에 검지할 수 있다. 또한, 유압폐회로 시스템(100)은, 유압펌프(1)의 교환 등의 필요성을 조작자에게 보다 조기에 통지할 수 있어, 에너지 절약화, 러닝코스트 삭감 등을 실현할 수 있다.

또한, 유압폐회로 시스템(100)은, 전동모터(2)와 유압실린더(3) 사이에 개재하는 주된 구성요소를 유압펌프(1)만으로 하여, 유압펌프(1)와 유압실린더(3)를 일대일로 대응지음으로써, 전동모터(2)의 출력에 관한 값으로서 피스톤(3a)의 이동속도를 채용한다. 그 결과, 유압폐회로 시스템(100)은, 전동모터(2)의 출력에 관한 값을 용이하게 검출할 수 있다.

다음으로, 도 6 및 도 7을 참조하면서, 펌프상태 판정처리의 다른 실시예(이하, "제2 펌프상태 판정처리"라 함)에 대하여 설명한다. 다만, 도 6은, 제2 펌프상태 판정처리의 흐름을 나타내는 플로우차트이며, 펌프상태판정부(13)는, 소정 주기로 반복하여 이 제2 펌프상태 판정처리를 실행한다. 또한, 도 7은, 전동모터(2)에 적용되는 전류지령치와 피스톤(3a)의 이동속도의 실측치의 관계를 나타내는 도면이며, 도 5에 대응한다.

먼저, 펌프상태판정부(13)는, 전동모터제어부(11)가 전동모터(2)에 대해서 출력한 제어지령치를 전동모터(2)의 입력에 관한 값으로서 취득한다(스텝 S21). 본 실시예에서는, 펌프상태판정부(13)는, 제어지령치로서의 전류지령치를 취득한다.

그 후, 펌프상태판정부(13)는, 그 제어지령치가 전동모터(2)에 적용됨으로써 실현된 전동모터(2)의 출력에 관한 값을 취득한다(스텝 S22). 본 실시예에서는, 펌프상태판정부(13)는, 전류지령치(D1)가 전동모터(2)에 적용되어 전동모터(2)의 회전속도가 변화됨으로써 실현된 피스톤(3a)의 실제의 이동속도(V1)를 위치센서(9a)의 출력에 근거하여 취득한다.

그 후, 펌프상태판정부(13)는, 전동모터(2)에 적용된 제어지령치와 그 제어지령치에 기인하는 실측치에 근거하여 펌프효율산출부(12)가 산출한 펌프효율을 취득한다(스텝 S23). 본 실시예에서는, 펌프상태판정부(13)는, 전동모터(2)에 적용된 전류지령치(D1)와 피스톤(3a)의 실제의 이동속도(V1)에 근거하여 펌프효율산출부(12)가 산출한 펌프효율(θ)(=이동속도(V1)÷전류지령치(D1))을 취득한다.

그 후, 펌프상태판정부(13)는, 취득한 펌프효율(θ)과 소정의 허용하한펌프효율(θmin)을 비교한다(스텝 S24). 여기서, 소정의 허용하한펌프효율(θmin)은, 예컨대, 허용최대지령치와 그 허용최대지령치를 적용한 경우의 피스톤(3a)의 이동속도에 따라 정해지는 값이며, 제어장치(10)의 ROM에 미리 기억되어 있다. 또한, 비교대상이 되는 펌프효율(θ)은, 순간치여도 되고, 소정 기간에 걸쳐 계속적으로 산출되는 복수의 펌프효율의 값에 근거하는 통계치(예컨대, 평균치, 중앙치, 최소치, 최대치, 최빈치 등임)여도 된다.

취득한 펌프효율(θ)이 소정의 허용하한펌프효율(θmin)을 하회한다고 판단한 경우(스텝 S24의 YES), 펌프상태판정부(13)는, 현재의 유압펌프(1)의 상태가 계속적인 사용에 적합한 것이 아니라고 판정한다.

이 경우, 펌프상태판정부(13)는, 표시장치(16) 및 음성출력장치(17) 중 적어도 일방에 대해서 제어신호를 출력하여, 현재의 유압펌프(1)의 상태가 계속적인 사용에 적합한 것이 아닌 것을 조작자에게 통지한 후에(스텝 S25), 금회의 제2 펌프상태 판정처리를 종료시킨다.

한편, 취득한 펌프효율(θ)이 소정의 허용하한펌프효율(θmin) 이상이라고 판단한 경우(스텝 S24의 NO), 펌프상태판정부(13)는, 현재의 유압펌프(1)의 상태가 계속적인 사용에 적합한 것이라고 판정한다.

이 경우, 펌프상태판정부(13)는, 표시장치(16) 및 음성출력장치(17)에 제어신호를 출력하는 일 없이, 금회의 제2 펌프상태 판정처리를 종료시킨다.

다만, 펌프상태판정부(13)는, 유압펌프(1)의 회전방향의 각각에 관하여, 유압펌프(1)의 상태를 개별적으로 판정해도 된다. 특정의 회전방향에 한하여, 유압펌프(1)의 상태가 이상이 되는 경우가 있기 때문이며, 이러한 이상 상태를 보다 조기에 검지할 수 있도록 하기 위함이다.

이와 같이, 유압폐회로 시스템(100)은, 전동모터(2)의 입력에 관한 값으로서의 전류지령치(D1)와 전동모터(2)의 출력에 관한 값으로서의 피스톤(3a)의 이동속도(V1)로부터 도출되는 펌프효율(θ)과, 허용하한펌프효율(θmin)의 비교에 근거하여 유압펌프(1)의 상태를 판정한다. 그 결과, 유압폐회로 시스템(100)은, 유압펌프(1)의 동작환경이 변화하는 중에도 유압펌프(1)의 상태를 판정할 수 있다. 또한, 유압폐회로 시스템(100)은, 경년열화 등에 기인하는 유압펌프(1)의 펌프효율의 저하에 따른 에너지손실의 증대를 보다 조기에 검지할 수 있다. 또한, 유압폐회로 시스템(100)은, 유압펌프(1)의 교환 등의 필요성을 조작자에 의하여 조기에 통지할 수 있어, 에너지 절약화, 러닝코스트 삭감 등을 실현할 수 있다.

실시예 2

도 8은, 본 발명의 제2 실시예에 관한 유압폐회로 시스템(100A)의 구성예를 나타내는 개략도이다. 다만, 도 8은, 도면의 명료화를 위하여, 입력장치(15), 표시장치(16), 음성출력장치(17), 회전수센서(9b), 제1 토출량센서(9c1), 및 제2 토출량센서(9c2)의 도시를 생략한다. 또한, 유압폐회로 시스템(100A)은, 입력장치(15), 표시장치(16), 음성출력장치(17), 회전수센서(9b), 제1 토출량센서(9c1), 및 제2 토출량센서(9c2)를 가지지 않는 구성이어도 된다.

유압폐회로 시스템(100A)은, 전동모터(2)에 의하여 회전제어되는 유압펌프(1)로 유압실린더(3)를 구동하는 시스템이다. 유압실린더(3)는, 예컨대, 대부하용량 유압구동식 대형평면 연삭반의 테이블을 구동하기 위하여 이용된다.

본 실시예에서는, 유압폐회로 시스템(100A)은, 주로, 유압펌프(1), 전동모터(2), 유압실린더(3), 안전밸브(4L, 4R), 셔틀밸브(7), 센서(9), 제어장치(10), 릴리프밸브(20L, 20R), 및 체크밸브(21L, 21R)로 구성된다.

유압펌프(1)는, 유압실린더(3)를 구동하는 장치이며, 예컨대, 고정용량형 또는 가변용량형의 사판(斜板)식 쌍방향 액셜피스톤펌프이다. 다만, 유압펌프(1)는, 고정용량형 또는 가변용량형의 사축(斜軸)식 액셜피스톤펌프여도 되고, 고정용량형 또는 가변용량형의 래디얼피스톤펌프여도 된다.

전동모터(2)는, 유압펌프(1)의 회전을 제어하는 장치이며, 예컨대, AC 써보모터이다. 구체적으로는, 전동모터(2)는, 예컨대, 유압펌프(1)의 회전속도를 가변 제어한다.

유압실린더(3)는, 피스톤(3a)에 의하여 이격되는 제1 유실(3L) 및 제2 유실(3R)을 가지는 유압액추에이터이다. 제1 유실(3L)은, 제1 포트(3b) 및 관로(C1)를 통하여, 유압펌프(1)의 제1 펌프포트(1a)에 유체적으로 연통되고, 제2 유실(3R)은, 제2 포트(3c) 및 관로(C2)를 통하여, 유압펌프(1)의 제2 펌프포트(1b)에 유체적으로 연통된다. 본 실시예에 있어서, 유압실린더(3)는, 피스톤(3a)의 양측으로 뻗는 2개의 로드를 구비한 양측로드 실린더이며, 2개의 로드 중 일방이 평면연삭반 테이블(도시하지 않음)에 결합된다. 다만, 유압실린더(3)는, 피스톤(3a)의 편측으로 뻗는 1개의 로드를 구비한 편측로드 실린더여도 되고, 평면연삭반 테이블이 직접적으로 피스톤(3a)에 결합되는, 로드가 없는 구성이어도 된다.

안전밸브(4L)는, 관로(C1) 내의 압력이 소정의 설정압 이상이 된 경우에, 관로(C1) 내의 작동유를 작동유탱크(T1)에 도피시키기 위한 밸브이다. 또한, 안전밸브(4R)는, 관로(C2) 내의 압력이 소정의 설정압 이상이 된 경우에, 관로(C2) 내의 작동유를 작동유탱크(T1)에 도피시키기 위한 밸브이다.

구체적으로는, 셔틀밸브(7)는, 관로(C1) 내의 압력이 작동유탱크(T1)의 압력보다 낮은 경우, 2차측 포트(7b)를 통하여, 작동유탱크(T1)의 작동유를 관로(C1) 내에 도입한다. 또한, 셔틀밸브(7)는, 관로(C2) 내의 압력이 작동유탱크(T1)의 압력보다 낮은 경우, 2차측 포트(7c)를 통하여, 작동유탱크(T1)의 작동유를 관로(C2) 내에 도입한다.

이와 같이, 셔틀밸브(7)는, 유압펌프(1)가 회전하여, 관로(C1) 및 관로(C2) 중 일방에 있어서의 작동유의 압력이 작동유탱크(T1)에 있어서의 작동유의 압력 미만이 된 경우에, 즉, 작동유가 부족한 경우에, 작동유탱크(T1)에 있어서의 작동유에 의하여 그 부족을 보충하도록 한다.

센서(9a)는, 유압실린더(3)의 동작상태를 검출하는 센서이며, 예컨대, 피스톤(3a)의 변위를 검출하는 위치센서이다. 센서(9a)는, 검출한 값을 제어장치(10)에 대해서 출력한다.

제어장치(10)는, 유압폐회로 시스템(100A)을 제어하기 위한 장치이며, 예컨대, CPU, RAM, ROM, 입출력 인터페이스 등을 구비한 컴퓨터이다.

또한, 제어장치(10)는, 유저 입력에 따라, 평면연삭반 테이블의 소요이동거리(현재위치로부터 목표위치까지의 거리), 즉, 피스톤(3a)의 소요이동거리를 결정한다. 또한, 제어장치(10)는, 결정한 피스톤(3a)의 소요이동거리에 따라 유압펌프(1)의 회전방향 및 회전속도를 결정하고, 결정한 유압펌프(1)의 회전방향 및 회전속도에 대응하는 제어신호를 전동모터(2)에 대해서 출력한다. 구체적으로는, 제어장치(10)는, 피스톤(3a)의 소요이동거리가 클수록 유압펌프(1)의 회전속도가 커지도록 유압펌프(1)의 회전속도를 결정한다. 또한, 제어장치(10)는, 피스톤(3a)의 소요이동거리가 작아짐에 따라, 즉, 목표위치에 가까워짐에 따라, 유압펌프(1)의 회전속도가 작아지도록, 유압펌프(1)의 회전속도를 결정한다.

또한, 제어장치(10)는, 센서(9a)의 출력에 근거하여 피스톤(3a)의 위치, 즉, 평면연삭반 테이블의 위치를 감시하면서, 평면연삭반 테이블이 목표위치에 도달했는지 아닌지를 판정한다.

평면연삭반 테이블이 목표위치에 도달했다고 판정한 경우에, 제어장치(10)는, 유압펌프(1)의 회전을 정지시키기 위한 제어신호를 전동모터(2)에 대해서 출력한다.

릴리프밸브(20L)는, 관로(C1) 상에 배치되어, 1차측(유압펌프(1)와 릴리프밸브(20L) 사이에 있는 관로(C1)의 일부)에 있어서의 작동유의 압력이 소정의 설정압 이상인 경우에 개방되고, 1차측에 있어서의 작동유의 압력이 소정의 설정압 미만인 경우에 폐쇄된다.

릴리프밸브(20R)는, 관로(C2) 상에 배치되어, 1차측(유압펌프(1)와 릴리프밸브(20R) 사이에 있는 관로(C2)의 일부)에 있어서의 작동유의 압력이 소정의 설정압 이상인 경우에 개방되고, 1차측에 있어서의 작동유의 압력이 소정의 설정압 미만인 경우에 폐쇄된다.

다만, 릴리프밸브(20L)의 소정의 설정압과 릴리프밸브(20R)의 소정의 설정압은 동일한 값이 되도록 설정된다. 또한, 릴리프밸브(20L, 20R)의 소정의 설정압은, 안전밸브(4L, 4R)의 소정의 설정압보다 낮은 값이 되도록 설정된다.

체크밸브(21L)는, 관로(C1)에 있어서의 작동유의 흐름을 제어하는 밸브이다. 구체적으로는, 체크밸브(21L)는, 릴리프밸브(20L)의 1차측과 2차측(릴리프밸브(20L)와 유압실린더(3) 사이에 있는 관로(C1)의 일부)을 유체적으로 연통하는 관로(C12) 상에 배치된다. 그리고, 체크밸브(21L)는, 릴리프밸브(20L)의 1차측으로부터 릴리프밸브(20L)의 2차측으로의 작동유의 흐름을 금지하고, 릴리프밸브(20L)의 1차측의 압력이 릴리프밸브(20L)의 2차측의 압력보다 낮은 경우에 한하여, 릴리프밸브(20L)의 2차측의 작동유를 릴리프밸브(20L)의 1차측에 도입시킨다.

체크밸브(21R)는, 관로(C2)에 있어서의 작동유의 흐름을 제어하는 밸브이다. 구체적으로는, 체크밸브(21R)는, 릴리프밸브(20R)의 1차측과 2차측(릴리프밸브(20R)와 유압실린더(3) 사이에 있는 관로(C2)의 일부)을 유체적으로 연통하는 관로(C13) 상에 배치된다. 그리고, 체크밸브(21R)는, 릴리프밸브(20R)의 1차측으로부터 릴리프밸브(20R)의 2차측으로의 작동유의 흐름을 금지하고, 릴리프밸브(20R)의 1차측의 압력이 릴리프밸브(20R)의 2차측의 압력보다 낮은 경우에 한하여, 릴리프밸브(20R)의 2차측의 작동유를 릴리프밸브(20R)의 1차측에 도입시킨다.

다음으로, 도 9를 참조하면서, 유압펌프(1)를 회전시켰을 때의 유압폐회로 시스템(100A)의 상태에 대하여 설명한다. 다만, 도 9에 있어서, 굵은 검정색의 실선은, 관로(C1, C4, C7, 및 C12) 내의 압력이 릴리프밸브(20L)의 설정압보다 높은 상태를 나타낸다. 또한, 굵은 회색의 실선은, 관로(C2, C5, C8, 및 C13) 내의 압력이 릴리프밸브(20R)의 설정압보다 낮은 상태를 나타낸다. 다만, 도 9는, 도면의 명료화를 위하여, 센서(9a) 및 제어장치(10)의 도시를 생략하고 있다.

도 9에 나타내는 바와 같이, 유압폐회로 시스템(100A)은, 조작자의 입력에 따라 전동모터(2)에 의하여 유압펌프(1)를 회전시켜, 피스톤(3a)(평면연삭반 테이블)을 화살표(AR4)로 나타내는 방향으로 이동시키도록 유압실린더(3)를 구동한다.

전동모터(2)에 의하여 유압펌프(1)가 회전되면, 유압펌프(1)는, 제1 펌프포트(1a)로부터 작동유를 토출하여, 릴리프밸브(20L)로 향하는 작동유의 흐름을 형성한다(화살표(AR1) 참조.). 다만, 관로(C12)에서는, 체크밸브(21L)의 존재에 의하여, 작동유의 흐름이 형성되는 일은 없다.

그 결과, 릴리프밸브(20L)의 1차측에 있는 작동유의 압축도가 증대되어 압력이 상승하고, 그 1차측의 압력이 릴리프밸브(20L)의 설정압에 도달하면, 릴리프밸브(20L)가 개방된다.

한편, 전동모터(2)에 의하여 유압펌프(1)가 회전되면, 유압펌프(1)는, 제2 펌프포트(1b)에 작동유를 도입하여, 릴리프밸브(20R) 및 체크밸브(21R)로부터 유압펌프(1)로 향하는 작동유의 흐름을 형성한다(화살표(AR9) 참조.).

유압펌프(1)의 회전초기 동작 시에는, 유압펌프(1)의 제2 펌프포트(1b)에서의 도입량이, 후술하는 유압실린더(3)의 제2 포트(3c)를 통한 작동유의 유출량을 상회한다. 그 결과, 릴리프밸브(20R)의 1차측에 있는 작동유의 압축도가 감소되어 압력이 저하된다. 릴리프밸브(20R)의 1차측에 있는 작동유의 압력이 릴리프밸브(20R)의 설정압 미만이면, 릴리프밸브(20R)는 폐쇄된다.

릴리프밸브(20L)가 개방되면, 유압펌프(1)는, 제1 펌프포트(1a)로부터 작동유를 토출함으로써, 릴리프밸브(20L)를 경유하여 유압실린더(3)의 제1 포트(3b)로 향하는 작동유의 흐름을 형성한다(화살표(AR2 및 AR3) 참조.). 다만, 관로(C4)에서는, 안전밸브(4L)의 존재에 의하여, 작동유의 흐름이 형성되는 일은 없고, 관로(C7)에서도, 셔틀밸브(7)의 존재에 의하여, 작동유의 흐름이 형성되는 일은 없다.

유압실린더(3)의 제1 포트(3b)를 통하여 작동유가 제1 유실(3L)에 유입되면, 유압실린더(3)의 피스톤(3a)은, 제1 유실(3L)의 체적이 증대되는 방향, 즉 도면 중 우측방향으로 이동한다(화살표(AR4) 참조.).

피스톤(3a)이 우방향으로 이동하면, 제2 유실(3R)의 체적은 감소되고, 제2 유실(3R) 내의 작동유가 제2 포트(3c)를 통하여 관로(C2)로 유출된다.

이와 같이 하여, 유압펌프(1)는, 유압실린더(3)의 제2 포트(3c)로부터 릴리프밸브(20R) 및 체크밸브(21R)로 향하는 작동유의 흐름을 형성한다(화살표(AR5 및 AR6) 참조.). 다만, 릴리프밸브(20R)는, 그 1차측의 압력에 따라 개방·폐쇄를 전환하지만, 그 2차측의 압력에 따라 개방·폐쇄를 전환하는 일은 없다. 또한, 체크밸브(21R)는, 릴리프밸브(20R)의 1차측의 압력이 릴리프밸브(20R)의 2차측의 압력보다 낮은 경우에, 릴리프밸브(20R)의 2차측의 작동유를 릴리프밸브(20R)의 1차측에 도입시킨다. 다만, 릴리프밸브(20R)의 1차측의 압력은, 유압펌프(1)의 회전에 의하여 관로(C2) 내의 작동유가 유압펌프(1)에 도입되기 때문에, 릴리프밸브(20R)의 2차측보다 낮게 되어 있다.

그 결과, 유압펌프(1)는, 유압실린더(3)의 제2 포트(3c)로부터 관로(C13) 즉 체크밸브(21R)를 통하여 유압펌프(1)의 제2 펌프포트(1b)로 향하는 작동유의 흐름을 형성한다(화살표(AR5~AR8) 참조.). 다만, 도 9에서는, 릴리프밸브(20R)의 1차측의 압력은, 릴리프밸브(20R)의 설정압보다 낮다. 이로 인하여, 릴리프밸브(20R)를 통한, 릴리프밸브(20R)의 2차측으로부터 릴리프밸브(20R)의 1차측으로의 작동유의 흐름이 형성되는 일은 없다. 단, 릴리프밸브(20R)의 1차측의 압력이 설정압보다 높은 경우에는, 릴리프밸브(20R)를 통한, 릴리프밸브(20R)의 2차측으로부터 릴리프밸브(20R)의 1차측으로의 작동유의 흐름이 형성된다.

다만, 관로(C2) 내의 압력이 작동유탱크(T1)의 압력 미만이면, 셔틀밸브(7)는, 2차측 포트(7c) 및 관로(C8)를 통하여 작동유탱크(T1)의 작동유를 관로(C2)에 공급한다. 이 작동유의 흐름은, 관로(C2) 내의 압력이 작동유탱크(T1)의 압력에 도달한 경우에 소실된다.

또한, 도 9에서는, 피스톤(3a)을 우측으로 이동시키는 경우의 유압폐회로 시스템(100A)의 상태를 대표예로서 나타내지만, 피스톤(3a)을 좌측으로 이동시키는 경우에도, 작동유가 흐르는 방향과 그 압력의 상태가 좌우에서 반대가 되는 것을 제외하고는, 동일한 설명이 적용될 수 있다.

다음으로, 도 10~도 12를 참조하면서, 도 9에 있어서의 회전 중인 유압펌프(1)를 정지시켰을 때의 유압폐회로 시스템(100A)의 상태에 대하여 설명한다. 다만, 도 10에 있어서, 굵은 검정색의 점선은, 관로(C1, C4, C7, 및 C12) 내의 압력, 및, 유압펌프(1)와 릴리프밸브(20R)와 체크밸브(21R) 사이의 압력이 릴리프밸브(20L, 20R)의 설정압과 동일한 상태를 나타낸다. 또한, 굵은 회색의 실선은, 관로(C5 및 C8) 내의 압력, 및, 유압실린더(3)와 릴리프밸브(20R)와 체크밸브(21R) 사이의 압력이 릴리프밸브(20R)의 설정압보다 낮은 상태를 나타낸다. 다만, 도 10은, 도면의 명료화를 위하여, 센서(9a) 및 제어장치(10)의 도시를 생략하고 있다.

도 11 및 도 12는, 유압펌프(1)의 구조를 설명하기 위한 개략도로서, 도 11은, 도 12의 일점쇄선으로 나타내는 유압펌프(1)의 단면을 화살표(IV)로 나타내는 방향으로부터 본 단면도이고, 도 12는, 도 11의 일점쇄선으로 나타내는 면에 포함되는 밸브플레이트(40)의 슬라이드면(40a)을 화살표(V)로 나타내는 방향으로부터 본 도면이다. 다만, 도 11 및 도 12에 나타내는 유압펌프(1)는, 회전 중이며, 제1 펌프포트(1a)가 토출포트를 구성하고, 제2 펌프포트(1b)가 흡입포트를 구성한다. 또한, 도 11 및 도 12에 있어서의 고밀도의 도트패턴은, 제1 펌프포트(1a)에 있어서의 작업유의 압력이 비교적 높은 것을 나타내고, 저밀도의 도트패턴은, 제2 펌프포트(1b)에 있어서의 작업유의 압력이 비교적 낮은 것을 나타낸다.

도 11 및 도 12에 나타내는 바와 같이, 유압펌프(1)는, 주로, 밸브플레이트(40), 실린더블록(41), 피스톤(43), 슈(45), 및 사판(46)으로 구성된다.

밸브플레이트(40)는, 제1 펌프포트(1a) 및 제2 펌프포트(1b)를 내부에 형성하는 비(非)회전부재이다. 본 실시예에서는, 밸브플레이트(40)는, 원기둥 형상이며, 실린더블록(41)과 슬라이드 가능하게 접촉하는 슬라이드면(40a)을 가진다. 또한, 제1 펌프포트(1a) 및 제2 펌프포트(1b)의 각각은, 원호형상의 개구를 슬라이드면(40a)에 형성한다.

실린더블록(41)은, 복수의 피스톤실(42) 및 복수의 피스톤포트(44)를 그 내부에 형성하는 회전부재이다. 본 실시예에서는, 실린더블록(41)은, 9개의 피스톤실(42-1~42-9) 및 9개의 피스톤포트(44-1~44-9)를 구비하며, 펌프회전축(1X) 둘레를 회전한다.

피스톤(43)은, 실린더블록(41)의 피스톤실(42)에 있어서 펌프회전축(1X)에 평행한 방향으로 왕복동하는 부재이다. 또한, 피스톤(43)은, 실린더블록(41)과 함께, 펌프회전축(1X)의 둘레를 회전한다. 본 실시예에서는, 피스톤(43)은, 9개의 피스톤실(42-1~42-9)의 각각에 수용되는 9개의 피스톤(43-1~43-9)으로 구성된다.

슈(45)는, 피스톤(43)의 일단에 3축 둘레로 회동 가능하게 접속되고, 또한, 사판(46)의 슬라이드면(46a) 상에 있어서의 펌프회전축(1X)을 중심으로 하는 원의 원주 위를 슬라이드 가능하게 사판(46)에 결합되는 부재이다. 또한, 슈(45)는, 실린더블록(41) 및 피스톤(43)과 함께, 펌프회전축(1X)의 둘레를 회전한다. 본 실시예에서는, 슈(45)는, 대략 반구체이며, 9개의 피스톤(43-1~43-9)의 각각에 접속되는 9개의 슈(45-1~45-9)로 구성된다.

사판(46)은, 피스톤(43)의 스트로크를 결정하는 비(非)회전부재이며, 슈(45)가 슬라이드 가능한 슬라이드면(46a)을 제공한다. 본 실시예에서는, 사판(46)은, 펌프회전축(1X)에 대해서 슬라이드면(46a)이 형성하는 각도인 경사각(θ)으로서, 피스톤(43)의 스트로크를 결정하는 경사각(θ)을 고정치로 하여, 유압펌프(1)가 고정 용량형이 되도록 구성된다.

도 12에 나타내는 9개의 파선 원의 각각은, 9개의 피스톤포트(44-1~44-9)의 각각의 현재의 위치를 나타낸다. 또한, 도 12는, 4개의 피스톤포트(44-4~44-7)가 제1 펌프포트(1a)에 유체적으로 연통하고, 3개의 피스톤포트(44-1, 44-2, 및 44-9)와, 2개의 피스톤포트(44-3 및 44-8)의 각각의 일부가 제2 펌프포트(1b)에 유체적으로 연통한 상태를 나타낸다.

9개의 피스톤포트(44-1~44-9)의 각각은, 도 12의 화살표(AR10)로 나타내는 바와 같이, 제1 펌프포트(1a) 및 제2 펌프포트(1b)의 각각의 원호형상의 개구의 위를 따라가도록, 펌프회전축(1X)의 둘레를 회전한다. 본 실시예에서는, 제1 펌프포트(1a)의 개구 위를 통과하는 피스톤포트에 접속되는 피스톤실로부터 제1 펌프포트(1a)에 대해서 비교적 고압의 작동유가 토출되고, 제2 펌프포트(1b)의 개구 위를 통과하는 피스톤포트에 접속되는 피스톤실에 제2 펌프포트(1b)로부터의 비교적 저압의 작동유가 도입된다.

또한, 밸브플레이트(40)는, 슬라이드면(40a) 상에 개구하고, 또한, 제1 펌프포트(1a)의 내벽에 접속되는 작은 구멍(50)을 가진다. 작은 구멍(50)은, 제1 펌프포트(1a)(토출포트)의 개구에 유체적으로 접속되어 있던 피스톤포트가, 제2 펌프포트(1b)(흡입포트)의 개구에 유체적으로 접속될 때의 급격한 압력변화를 완화하기 위한 것이다. 구체적으로는, 도 12의 피스톤포트(44-8)로 나타내는 바와 같이, 피스톤포트(44-8)의 일부가 제2 펌프포트(1b)에 유체적으로 접속되었을 때에, 작은 구멍(50)을 통하여 제1 펌프포트(1a)의 작동유를 제2 펌프포트(1b)에 도입시킨다(화살표(AR11) 참조.). 이로써, 피스톤포트(44-8)가 완전히 제1 펌프포트(1a)에 유체적으로 접속되기 전에, 비교적 저압의 제2 펌프포트(1b)에 있어서의 작동유의 압력을 증대시킨다.

또한, 밸브프레이트(40)는, 슬라이드면(40a) 상에 개구하고, 또한, 제2 펌프포트(1b)의 내벽에 접속되는 작은 구멍(51)을 가진다. 작은 구멍(51)은, 제2 펌프포트(1b)(흡입포트)의 개구에 유체적으로 접속되어 있던 피스톤포트가, 제1 펌프포트(1a)(토출포트)의 개구에 유체적으로 접속될 때의 급격한 압력변화를 완화하기 위한 것이다. 구체적으로는, 피스톤포트의 일부가 제1 펌프포트(1a)에 유체적으로 접속되었을 때에, 작은 구멍(51)을 통하여 제1 펌프포트(1a)의 작동유를 대응하는 피스톤실 및 제2 펌프포트(1b)에 도입시킨다. 이로써, 그 피스톤포트가 완전히 제1 펌프포트(1a)에 유체적으로 접속되기 전에, 비교적 저압의 대응하는 피스톤실 및 제2 펌프포트(1b)에 있어서의 작동유의 압력을 증대시킨다.

다만, 도시하지 않지만, 밸브플레이트(40)는, 유압펌프(1)가 화살표(AR10)로 나타내는 방향과는 반대의 방향으로 회전하는 경우에, 작은 구멍(50, 51)과 동일한 역할을 하는 다른 작은 구멍을 구비하는 것으로 한다.

이러한 작은 구멍(50, 51)을 이용하여, 유압펌프(1)는, 피스톤포트 및 피스톤실에 있어서의 작동유의 압력이 급격하게 변화되어 맥동을 발생시키거나 하는 것을 방지한다.

여기에서 다시 도 10을 참조하면, 유압펌프(1)의 회전이 정지한 시점에서는, 제1 펌프포트(1a)(토출포트)측의 관로(C1, C4, C7, C12) 내의 압력이, 제2 펌프포트(1b)(흡입포트)측의 관로(C2, C5, C8, C13) 내의 압력보다 높은 상태에 있다. 다만, 이 상태는, 도 10의 굵은 검정색의 점선과 굵은 회색의 실선으로 나타내는 압력상태와는 상이하다. 또한, 제1 펌프포트(1a)측의 압력은, 릴리프밸브(20L)의 설정압보다 높기 때문에, 릴리프밸브(20L)는, 개방상태로 되어 있다. 한편, 제2 펌프포트(1b)측의 압력은, 릴리프밸브(20R)의 설정압보다 낮기 때문에, 릴리프밸브(20R)는, 폐쇄상태로 되어 있다.

그 후, 제1 펌프포트(1a)측의 압력은, 작은 구멍(50) 또는 작은 구멍(51)을 통하여 제2 펌프포트(1b)측에 이르러, 유압펌프(1)와 릴리프밸브(20R)와 체크밸브(21R) 사이의 작동유의 압력을 증대시킨다. 다만, 제1 펌프포트(1a)측의 압력은, 제1 펌프포트(1a)측의 작동유가 제2 펌프포트(1b)측으로 이동함에 따라 감소한다.

유압펌프(1)와 릴리프밸브(20R)와 체크밸브(21R) 사이의 작동유의 압력이 증대하여 릴리프밸브(20R)의 설정압에 이르면, 릴리프밸브(20R)가 개방상태가 되어, 그 작동유는, 릴리프밸브(20R)의 2차측에 도달한다.

제1 펌프포트(1a)측의 작동유의 압력이 감소하여 릴리프밸브(20L)의 설정압을 하회하면, 릴리프밸브(20L)가 폐쇄상태가 된다. 이때, 제2 펌프포트(1b)측의 작동유의 압력도 릴리프밸브(20R)의 설정압을 하회하기 때문에, 릴리프밸브(20R)도 폐쇄상태가 된다. 그 결과, 도 10의 굵은 검정색의 점선으로 나타내는 바와 같이, 관로(C1, C4, C7, 및 C12) 내의 작동유의 압력, 및, 유압펌프(1)와 릴리프밸브(20R)와 체크밸브(21R) 사이의 작동유의 압력이, 릴리프밸브(20L, 20R)의 설정압과 대략 동일한 압력이 된다.

이와 같이 하여, 유압폐회로 시스템(100A)은, 유압펌프(1)의 회전이 정지하고 있는 경우, 제1 펌프포트(1a) 및 제2 펌프포트(1b)의 각각에 있어서의 압력이 릴리프밸브(20L, 20R)의 설정압과 대략 동일한 압력이 되도록 한다. 이는, 유압펌프(1)의 회전을 개시시키기 전의 유압펌프(1)의 양쪽 펌프포트에 있어서의 작동유의 압축도를 미리 증대시켜 두기 위함이다. 엄밀하게는, 흡입포트에 있어서의 작동유의 압축도를 미리 증대시켜 두기 위함인데, 실제로 유압펌프(1)의 회전이 개시될 때까지는 어느 펌프포트가 흡입포트가 될지 미정이기 때문에, 양쪽 펌프포트에 있어서의 작동유의 압축도를 미리 증대시켜 둔다.

그 결과, 유압폐회로 시스템(100A)은, 유압펌프(1)의 회전에 의하여 유압펌프(1)에 도입되는 작동유의 체적변화(압축용량)를 작게 하여, 유압펌프(1)의 회전초기 동작 시의 유량 및 압력의 형성 응답성을 개선할 수 있다.

여기에서, 도 13을 참조하면서, 릴리프밸브(20L, 20R)의 설정압의 차이에 따른 유압펌프(1)의 토출압의 형성시간의 변화에 대하여 설명한다. 다만, 도 13 상단은, 유압펌프(1)의 토출압의 시간적 추이를 나타내고, 도 13 하단은, 유압펌프(1)의 회전속도의 시간적 추이를 나타낸다.

또한, 도 13 상단의 실선으로 나타나는 추이는, 릴리프밸브(20L, 20R)의 설정압을 P1(>0)[MPa]으로 했을 경우의 추이를 나타내고, 도 13 상단의 점선으로 나타나는 추이는, 릴리프밸브(20L, 20R)의 설정압을 0[MPa]으로 했을 경우의 추이를 나타낸다.

도 13 하단에서 나타내는 바와 같이, 시각 t0에 있어서 유압펌프(1)의 회전을 개시시키면, 릴리프밸브(20L, 20R)의 설정압을 P1[MPa](예컨대 2[MPa]임)으로 했을 때의 유압펌프(1)의 토출압은 즉시 상승을 개시한다. 그리고, 유압펌프(1)의 회전의 개시로부터 시간 t1[ms](예컨대 8~10[ms]임)이 경과할 때까지는, 유압펌프(1)의 토출압은 완만하게 상승되고, 시간 t1[ms]이 경과한 후에는, 유압펌프(1)의 회전속도에 따른 비율로 상승을 계속한다.

한편, 릴리프밸브(20L, 20R)의 설정압을 0[MPa]으로 했을 때의 유압펌프(1)의 토출압은, 유압펌프(1)가 회전하고 있음에도 불구하고, 시간 t2(>t1)[ms]가 경과할 때까지는 0[MPa] 미만인 채 추이한다. 다만, 도 13 상단에서는, 설명의 편의상, 부압(負壓)의 값을 0[MPa]으로 하고 있다. 그리고, 유압펌프(1)의 회전의 개시로부터 시간 t2[ms]가 경과한 시점에서, 유압펌프(1)의 토출압은 상승을 개시하여, 시간 t3(>t2)[ms](예컨대 28.5[ms]임)가 경과할 때까지는 완만하게 상승한다. 그리고, 시간 t3[ms]가 경과한 후, 유압펌프(1)의 토출압은, 유압펌프(1)의 회전속도에 따른 비율로 상승을 계속한다. 다만, 유압펌프(1)의 회전속도는, 회전 개시로부터 시간 t4(t2<t4<t3)[ms](예컨대 25[ms]임)가 경과한 시점에서 소정의 회전속도 N1[rpm]에 이른다.

이와 같이, 유압펌프(1)는, 릴리프밸브(20L, 20R)의 설정압을 P1[MPa]로 했을 경우에는, 회전 개시 후에 시간 t1[ms]이 경과한 시점에서 정상적인 흡입을 개시시킨다. 이하, 정상적인 흡입을 개시시키기까지 필요한 시간을 "토출압 형성시간"이라고 칭한다. 이에 대해, 유압펌프(1)는, 릴리프밸브(20L, 20R)의 설정압을 0[MPa]으로 했을 경우에는, 회전 개시 후에 시간 t2[ms]가 경과할 때까지는, 캐비테이션을 동반하는 흡입불량상태, 즉 펌프토출효율이 저하된 상태에 있다. 그리고, 유압펌프(1)는, 시간 t3가 경과한 시점에서 드디어 정상적인 흡입을 개시시킬 수 있다.

이상의 구성에 의하여, 유압폐회로 시스템(100A)은, 릴리프밸브(20L, 20R)에 의하여, 회전하는 유압펌프(1)가 정지한 경우의 유압펌프(1)의 2개의 포트(1a, 1b)의 각각에 있어서의 압력을 제어할 수 있다. 그 결과, 유압폐회로 시스템(100A)은, 유압폐회로 시스템(100)에 의한 효과에 더해, 혹은, 유압폐회로 시스템(100)에 의한 효과와는 별도로, 유압펌프(1)의 회전초기 동작 시의 유량 및 압력의 형성 특성을 개선할 수 있다.

또한, 유압폐회로 시스템(100A)은, 릴리프밸브(20L, 20R)의 설정압을 0[MPa]보다 높은 값 P1[MPa]로 설정함으로써, 유압펌프(1)의 회전초기 동작 시에 있어서의 캐비테이션을 동반하는 흡입불량의 발생을 억제하거나 혹은 회피하여 토출압 형성시간을 단축할 수 있다.

실시예 3

다음으로, 도14를 참조하면서, 본 발명의 제3 실시예에 관한 유압폐회로 시스템(100B)에 대하여 설명한다. 다만, 도 14는, 유압폐회로 시스템(100B)의 구성예를 나타내는 개략도이다.

유압폐회로 시스템(100B)은, 셔틀밸브(7) 대신에 플러싱밸브(7A)를 구비하는 점에서 유압폐회로 시스템(100A)과 상이하지만, 그 외의 점에서 유압폐회로 시스템(100A)과 공통된다.

이로 인하여, 공통점의 설명을 생략하면서, 상이점을 상세하게 설명한다. 다만, 유압폐회로 시스템(100A)과 동일한 구성요소에 대해서는, 유압폐회로 시스템(100A)을 설명하기 위하여 사용한 참조 부호와 동일한 참조 부호를 사용한다.

플러싱밸브(7A)는, 관로(C2)에 있어서의 작동유의 압력이 소정압에 도달한 경우에 개방상태가 되는 체크밸브(7A1)와, 관로(C1)에 있어서의 작동유의 압력이 소정압에 도달한 경우에 개방상태가 되는 체크밸브(7A2)를 구비한다.

체크밸브(7A1)는, 관로(C7) 상에 배치되어, 관로(C2)에 있어서의 작동유의 압력이 소정압에 도달한 경우에 개방상태가 되어, 작동유탱크(T1)의 작동유가 관로(C11) 및 관로(C7)를 통하여 관로(C1)에 도입되도록 한다. 다만, 체크밸브(7A1)는, 관로(C2)에 있어서의 작동유의 압력이 소정압 미만인 경우에는 폐쇄상태가 되어, 작동유탱크(T1)와 관로(C1) 사이의 작동유의 흐름을 차단한다. 또한, 체크밸브(7A1)는, 관로(C2)에 있어서의 작동유의 압력이 관로(C1)에 있어서의 작동유의 압력보다 높은 경우에 개방상태가 되도록 구성되어도 되고, 관로(C2)에 있어서의 작동유의 압력이 관로(C1)에 있어서의 작동유의 압력보다 낮은 경우이더라도 개방상태가 되도록 구성되어도 된다. 또한, 체크밸브(7A1)는, 관로(C2)에 있어서의 작동유의 압력이 관로(C1)에 있어서의 작동유의 압력보다 높은 경우에 개방상태가 되고, 관로(C2)에 있어서의 작동유의 압력이 관로(C1)에 있어서의 작동유의 압력보다 낮은 경우에 폐쇄상태가 되도록 구성되어도 된다.

체크밸브(7A2)는, 관로(C8) 상에 배치되어, 관로(C1)에 있어서의 작동유의 압력이 소정압에 도달한 경우에 개방상태가 되어, 작동유탱크(T1)의 작동유가 관로(C11) 및 관로(C8)를 통하여 관로(C2)에 도입되도록 한다. 다만, 체크밸브(7A2)는, 관로(C1)에 있어서의 작동유의 압력이 소정압 미만인 경우에는 폐쇄상태가 되어, 작동유탱크(T1)와 관로(C2) 사이의 작동유의 흐름을 차단한다. 또한, 체크밸브(7A2)는, 관로(C1)에 있어서의 작동유의 압력이 관로(C2)에 있어서의 작동유의 압력보다 높은 경우에 개방상태가 되도록 구성되어도 되고, 관로(C1)에 있어서의 작동유의 압력이 관로(C2)에 있어서의 작동유의 압력보다 낮은 경우이더라도 개방상태가 되도록 구성되어도 된다. 또한, 체크밸브(7A2)는, 관로(C1)에 있어서의 작동유의 압력이 관로(C2)에 있어서의 작동유의 압력보다 높은 경우에 개방상태가 되고, 관로(C1)에 있어서의 작동유의 압력이 관로(C2)에 있어서의 작동유의 압력보다 낮은 경우에 폐쇄상태가 되도록 구성되어도 된다.

이와 같이, 플러싱밸브(7A)는, 유압펌프(1)가 회전하여, 관로(C1) 및 관로(C2) 중 일방에 있어서의 작동유의 압력이 작동유탱크(T1)에 있어서의 작동유의 압력 미만이 된 경우에, 즉, 작동유가 부족한 경우에, 작동유탱크(T1)에 있어서의 작동유에 의하여 그 부족을 보충하도록 한다.

이상의 구성에 의하여, 유압폐회로 시스템(100B)은, 유압폐회로 시스템(100A)과 마찬가지로, 릴리프밸브(20L, 20R)에 의하여, 회전하는 유압펌프(1)가 정지한 경우의 유압펌프(1)의 2개의 포트(1a, 1b)의 각각에 있어서의 압력을 제어할 수 있다. 그 결과, 유압폐회로 시스템(100B)은, 유압폐회로 시스템(100A)과 마찬가지로, 유압펌프(1)의 회전초기 동작 시의 유량 및 압력의 형성 특성을 개선할 수 있다.

또한, 유압폐회로 시스템(100B)은, 유압폐회로 시스템(100A)과 마찬가지로, 릴리프밸브(20L, 20R)의 설정압을 0[MPa]보다 높은 값 P1[MPa]로 설정함으로써, 유압펌프(1)의 회전초기 동작 시에 있어서의 캐비테이션을 동반하는 흡입불량의 발생을 억제하거나 혹은 회피하여 토출압 형성시간을 단축할 수 있다.

이상, 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상술했지만, 본 발명은, 상술한 실시예에 제한되는 일은 없으며, 본 발명의 범위를 일탈하는 일 없이 상술한 실시예에 각종 변형 및 치환을 가할 수 있다.

예컨대, 상술한 실시예에서는, 유압폐회로 시스템(100, 100A, 100B)은, 유압펌프(1)로 유압실린더(3)를 구동하는 구성이지만, 유압펌프(1)로 유압모터를 구동하는 구성이어도 된다.

또한, 상술한 실시예에서는, 유압폐회로 시스템(100, 100A, 100B)은, 대부하용량 유압구동식 대형평면 연삭반의 테이블을 피제어부로서 이동시키기 위하여 이용되지만, 사출성형기의 사출실린더나 가동플래튼을 피제어부로서 이동시키기 위하여 이용되어도 되고, 다른 공작기계의 구성부품을 피제어부로서 이동시키기 위하여 이용되어도 된다.

또한, 본원은, 2011년 11월 7일에 출원한, 일본 특허출원 2011-243809호에 근거하는 우선권, 및, 일본 특허출원 2011-243810호에 근거하는 우선권을 주장하는 것이며 이들 일본 특허출원의 전체 내용을 본원에 참조로 원용한다.

1···유압펌프
1a···제1 펌프포트
1b···제2 펌프포트
2···전동모터
3···유압실린더
3a···피스톤
3b···제1 포트
3c···제2 포트
3L···제1 유실
3R···제2 유실
4L, 4R···안전밸브
7···셔틀밸브
7a···1차측 포트
7b, 7c···2차측 포트
9···출력검출용 센서
9a···위치센서
9b···회전센서
9c1···제1 토출량센서
9c2····제2 토출량센서
10···제어장치
11···전동모터제어부
12···펌프효율산출부
13···펌프상태판정부
15···입력장치
16···표시장치
17···음성출력장치
100···유압폐회로 시스템
T1···작동유탱크

Claims

제1 포트 및 제2 포트를 가지는 유압실린더 또는 유압모터를 구동 가능한 유압폐회로 시스템으로서,
제1 관로를 통하여 상기 제1 포트에 유체적으로 연통되는 제1 펌프포트와 제2 관로를 통하여 상기 제2 포트에 유체적으로 연통되는 제2 펌프포트를 가지는 유압펌프와,
상기 유압펌프의 회전을 제어하는 전동모터와,
상기 유압실린더 또는 상기 유압모터에 의해 이동되는 피제어부의 실측 이동속도에 근거하여 상기 피제어부의 목표 이동속도에 대응하는 제어지령치를 피드백제어함으로써 상기 전동모터를 제어하는 전동모터제어부와,
상기 제어지령치와 상기 실측 이동속도에 근거하여 상기 유압펌프 상태를 판정하는 펌프상태판정부
를 구비함을 특징으로 하는 유압폐회로 시스템.
청구항 1에 있어서,
상기 펌프상태판정부는, 상기 유압펌프의 회전방향의 각각에 관하여, 상기 유압펌프 상태를 판정하는 것
을 특징으로 하는 유압폐회로 시스템.
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삭제
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제1 포트 및 제2 포트를 가지는 유압실린더 또는 유압모터를 구동 가능한 유압폐회로 시스템으로서,
제1 관로를 통하여 상기 제1 포트에 유체적으로 연통되는 제1 펌프포트와 제2 관로를 통하여 상기 제2 포트에 유체적으로 연통되는 제2 펌프포트를 가지는 유압펌프와,
상기 유압펌프의 회전을 제어하는 전동모터와,
상기 제1 관로 및 상기 제2 관로의 각각에 배치되는 릴리프밸브와,
상기 릴리프밸브의 각각에 대하여 병렬로 접속되는 체크밸브로서, 상기 유압펌프로부터 상기 유압실린더 또는 상기 유압모터로의 작동유의 흐름을 멈추게 하는 체크밸브
를 구비하는 것을 특징으로 하는 유압폐회로 시스템.
청구항 7에 있어서,
상기 유압펌프는, 액셜피스톤펌프인 것
을 특징으로 하는 유압폐회로 시스템.
청구항 7에 있어서,
상기 제1 관로와 작동유탱크를 연결하는 관로, 및, 상기 제2 관로와 작동유탱크를 연결하는 관로의 각각에 배치되는 안전밸브를 구비하고,
상기 릴리프밸브의 설정압은, 상기 안전밸브의 설정압보다 작은 것
을 특징으로 하는 유압폐회로 시스템.